简单机械机械效率练习.docx
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简单机械机械效率练习.docx
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简单机械机械效率练习
1、如图3所示,一根铁棒在水平拉力F的作用下,以O点为转轴,由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中,动力F与动力臂L的大小变化是(
A.F增大,L增大B.F减小,L减小
C.F增大,L减小D.F减小,L增大
2.如图4所示,用一个可以绕O点转动的硬杆提升重物,若在提升重物的
过程中动力F始终沿水平方向,则在如图所示的过程中,动力F(硬杆重
力忽略不计
A.由小变大B.由大变小
C.先变大后变小D.保持不变3.如图5所示,在轻质杆OB的中点A处,悬挂有重为G的物体M,在端
点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F,杆从虚线位置沿着逆时针方向匀速转至图示位置的过程中,下列叙
述中错误的是
A.拉力F逐渐变大
B.拉力F始终小于G/2
C.拉力F跟它力臂的乘积不变
D.重物M对杆拉力的力臂逐渐变大
4.重为G1的金属块静止在水平地面上时,对地面的压强为5.4×105Pa;现将金属块用细
绳挂在轻质杠杆的A端,B端悬挂重为G2的物体,如图8所示,当杠杆在水平位置平衡时,金属块对地面的压强为1.8×105Pa,已知B端所挂物体的质量为4kg,OA∶OB=3∶5。
要使金属块离开地面(g取10N/kg,则(
A.轻质杠杆B端所挂物体的质量至少为5kg
B.金属块对地面的压强只需减少3.6×103Pa
C.只需移动支点的位置,使支点左右两侧的力臂之比为5∶1
D.只需移动支点的位置,使支点左右两侧的力臂之比为2∶5
5.小明想估测某种密度大于水的固体的密度,他手边的测量工具只有刻度尺。
小
明利用身边的器材设计出一个实验方案。
首先找一根直硬棒,用细线系在O点
吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将待测固体B挂在硬棒左端C处,另找一个
重物A挂在硬棒右端,如图22所示,下面是小明估测固体密度B的实验步骤,
请按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E,如图所示,用
刻度尺测出OE的长度记为0L,记录在记录表中;
图
(2把待测固体B浸没在水中,把重物A从E处移动到D处时,硬棒再次在水平位置平
衡,;利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算B的表达式为:
。
6、在研究“杠杆的平衡条件”实验中,在处理数据过程中,有同学猜想杠杆的平衡条件
于是,他们认为自己的猜想得到了验证。
你认为他们的实验过程存在什么问题?
7.根据研究杠杆平衡条件的实验,完成下列填空:
(1实验中,首先把横杆的__________支在铁架台上,再调节横杆两端的____________,使横杆在______位置平衡,其目的是___________________________。
(2某同学在调节杠杆平衡时,发现杠杆的右端翘起,可以调节右端的螺母,使它向_______移动;或者调节左端的螺母,使它向________移动。
(操作时,把钩码分别挂在杠杆的两侧,改变钩码的_________或在杠杆上的_______,使杠杆___________________,其目的是_____________________________。
【滑轮】
1、滑轮实质是杠杆的变形,定滑轮实质是一个___________杠杆,使用定滑轮时,不能省
_________但可以改变__________.在图4中,标出定滑轮的支点,动力臂,阻力臂.
2、动滑轮实质是一个_________杠杆,使用动滑轮时,不能改变___________.但可以省
________.在图5中,标出动滑轮的支点,动力臂,阻力臂.
3、水平地面上放着一个200牛重的物体,物体与桌面的摩擦力为40牛,现用如图13所示
装置匀速移动物体,水平拉力F为________N.
4、如图14所示,不计滑轮重和轴摩擦,若F为240N时,可使物体A在水平地面上作
匀速直线运动,A在移动中所受的摩擦力为___________N。
5、如图15所示的滑轮组。
用它提起质量是270千克的铝块:
(ρ铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg
(1不计滑轮重、绳重和摩擦,拉力至少是多少N?
(2不计绳重和摩擦,如果拉力F=600N,则动滑轮的重力是多大?
此时若把物体浸没
在水中后,要匀速拉动物体,应在绳子的自由端用多大的力?
图14
图13
6、有一个量程为10N的弹簧测力计,现用它测量一个大西瓜的质量(约8kg,其他辅助
器材可任意选用,但不得切割西瓜。
请设计一种测量方法。
要求:
(1写出所用主要器材;(2写出设计方案(或画示意图说明;(3写出操作步骤和被测得的物理量;(4写出被测结果的表达式。
7、如图1所示,在忽略滑轮自重和摩擦的情况下,当滑轮平衡时,拉力
F=G。
11、如图3所示,物体G重为80N,若绳重、轮重及摩擦不考虑,当物体G静止时,力F为N。
8、如图4所示,在忽略滑轮自重和摩擦的情况下,当滑轮平衡时,拉力
F=G。
9、如图5所示,用力F将重物匀速提起,摩擦、滑轮重不计,则物体重G与力F的关系为(
10、.如图6所示,滑轮重力和摩擦均不
计,物体重均为100N,与水平面间
的摩擦力都是30N,作用于各绳端
的拉力分别为F1、F2、F3.,要使物
体做匀速直线运动,则下列说法中正
确的是
A.F1=100N、F2=50N、F3=200NB.F1=30N、F2=60N、F3=15N
C.F1=100N、F2=50N、F3=50ND.F1=30N、F2=15N、F3=60N
图
15
11、在下左图中,物体A的重力为G,拉力F的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F的大小等于(
A、0.5GB.2GC.0.5fD.2f
12、如上右图所示,若拉力F=
间摩擦。
当绳子自由端移动3间摩擦力是______牛顿,物体A13、如下左图所示,匀速拉动物体时,水平拉力F
14他阻力情况下,使重物G115、如上右图所示,当F=100N
【机械效率】
1.功的计算公式是___________,在国际单位制中的单位是______________.
2.某同学用500牛的水平推力,把物重为1000牛的木箱水平地向前推进了10米的距离,该同学对木箱做了_________焦的功,重力对木箱做的功为____________焦.
3.表示做功快慢的物理量是__________.单位时间里完成的功,叫作___________。
4.在国际单位制中功率的单位是__________,1瓦特=___________焦耳/秒.
5.一台机器在200s内做了6×105J的功,这台机器的功率是__________kW。
6.一举重运动员将物重1500牛的杠铃在0.9秒内举高1.8米,举重运动员对杠铃做了__________焦的功,他做功的功率为__________瓦.
7.利用简单机械工作时,对人们有用的功叫_________,并非人们需要但不得不做的功叫________,__________和________之和叫总功.
8.有用功跟总功的__________叫机械效率,表示机械效率的公式是_________.
9.因为有用功总比总功_________,所以机械效率总__________.
10.测“滑轮组机械效率”的实验中所用的测量仪器有________________。
(1画出测量由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组的机械效率装置示意图
(2若动滑轮重0.5牛,弹簧秤测量范围是0~2.5牛,则实验时,被提起的重物不得超过___________________。
(3为记录本实验的数据,请你设计一个表格
(
4实验时,必须使弹簧测力计做____________________运动。
11.在“测定滑轮组机械效率”的实验中,用如图1装置进行了两次实验,得到的数据记录在下表中.计算数据,并相应填写在表中的空栏内.
12.利用滑轮组提起重物,为了提高机械效率,可采用的办法是(
A.增加做的总功B.增加提升的高度
C.增加被提升物体的重力D.改变结构,减轻滑轮自重,加润滑油
13.用同一装置的滑轮组提升重物,试证明若提起的重物G1>G2,则滑轮组的机械效率
η1>η2(不计绳重及摩擦。
14.功率为8×104瓦特的汽车,用15米/秒的速度匀速行驶了6千米,则汽车发动机所做的功
是_____________焦,发动机的产生的牵引力是______________牛.
15.某一水泵的总功率为11.3千瓦,用这一水泵抽水,在1分钟内把5×103千克的水送到10
米高的地方,水泵完成的总功是__________焦,有用功是__________焦,水泵的机械效率是_________。
16.如图2所示,工人利用滑轮组匀速提起重为270牛的物体,物体
在2秒内上升2米,动滑轮重30牛,不计滑轮与绳之间摩擦及
绳重.你能根据这些条件求出哪些物理量?
试试看。
两次实验机械效率不同的主要原因是.
17.如图3所示,拉力F是4牛,通过图示的滑轮组拉重60牛的物体A,在水平路面上以0.1米/秒的速度做匀速直线运动,若不计绳子,滑轮重,此时物体A受到的摩擦力是___________牛,在5秒内力F做功___________焦,拉力F的功率为_______瓦。
FA图318.图3中,重为500牛的物体与地面间的摩擦力是150牛,为使物体匀速移动,必须在绳端加以80牛的水平拉力,则滑轮组的机械效率约为;若物体移动的速度为0.2米/秒,则1分钟内拉力做的功是焦.319.用滑轮组提起2.4×10牛的物体,5秒内把绳子拉下2米时,将物体提高了0.5米,求:
(1拉力做的有用功.(2若滑轮组的机械效率是80%,则作用在绳端的拉力是多大(3拉力的功率是多大20.图4中,物体A重100牛,物体B重40牛,在物体B的作用下,物体A在水平面上向左做匀速直线运动,此时所受摩擦力大小为25牛,不计绳重及滑轮的摩擦,若使物体B以1米/秒的速度匀速上升。
求:
(1)在物体A上施加水平向右拉力F的大小;A
(2)拉力F的功率;(3动滑轮所受的重力;(4动滑轮的机械效率。
B图4
21.如图5所示,小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体,已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103kg/m3.测得物体在出水面前后牵引车作用在绳子上的拉力之比为l:
2.若不计摩擦,绳重及水的阻力,g取10N/kg,问:
(1物体出水面前,滑轮组的机械效率是多少(2物体出水面后上升的速度是1m/s.牵引车拉力的功率多大图522.图中所示装置的机械效率是90%,物体A在拉力F的作用下,以1.5米/秒的速度在水平面上匀速移动。
已知物体A重200牛,A运动时受的阻力是72牛,求拉力F的功率。
FA
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